Características de la corriente del rayo
El efecto destructivo del rayo está estrechamente relacionado con la intensidad, la energía y la forma de onda de la corriente del rayo. El tamaño y la forma de onda de cada corriente de rayo varían mucho y las descargas de los diferentes tipos de rayos difieren aún más. La corriente del rayo tiene las características generales de la corriente, pero el valor máximo alto, la gran pendiente y la corta duración son características principales de la corriente del rayo.
Las nubes de tormenta con carga negativa se descargan hacia la tierra como rayos negativos, y las nubes de tormenta con carga positiva se descargan hacia la tierra como rayos positivos. Las descargas de tormentas a la tierra son en su mayoría rayos negativos y las corrientes máximas son en su mayoría de 10 ~ 50 kA.
Normalmente, la caída de un rayo incluye más de 3 a 4 procesos de descarga. Generalmente, la corriente de la primera descarga (golpe de retorno) es la mayor. La corriente de un rayo positivo es mayor que la de un rayo negativo, y su valor máximo actual suele estar por encima de decenas de miles de amperios.
De acuerdo con la definición de IEC 62305, GB 50057 y otras especificaciones, existen dos tipos de formas de onda para simular la corriente del rayo, una simula la forma de onda de la corriente directa del rayo y la otra simula la forma de onda de la corriente inducida por el rayo. Por ejemplo, la forma de onda de la corriente directa del rayo es 10/350 μs y la forma de onda de la corriente inducida del rayo es 8/20 μs.
Como se muestra en la siguiente figura, primero haga tres líneas rectas paralelas al eje horizontal desde el 10%, 90% y 100% de la escala completa del eje vertical, y haga una línea recta con los dos puntos de intersección de los dos primeros paralelos. líneas y la cabecera de la curva de forma de onda. La tercera línea paralela y el eje horizontal se cruzan en dos puntos respectivamente, y el tiempo de la cabeza de onda está representado por T₁. Para definir el tiempo de longitud de onda, dibuje una línea paralela en el eje horizontal desde la escala del 50% en el eje vertical. La línea paralela se cruza con la cola de la onda y la línea vertical trazada hacia abajo desde el punto de intersección se cruza con el eje horizontal para obtener el tiempo de longitud de onda, que está representado por T₂. Dado que el tiempo de longitud de onda es también el tiempo necesario para que la curva de forma de onda decaiga hasta la mitad de amplitud, habitualmente también se le llama tiempo de media amplitud. Después de definir la cabeza de onda y el tiempo de longitud de onda, la forma de onda del pulso de corriente unipolar del rayo se puede calcular como T₁/T₂, donde T₁ y T₂ generalmente usan µs como unidad. Las formas de onda de los rayos tienen importantes aplicaciones en ingeniería, como la simulación de rayos en laboratorios y cálculos de ingeniería.
Método de representación de la forma de onda de la corriente del rayo.
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